栄養学の目的は、生命維持に必要な食べ物の成分を明らかにし、いかに食し、健康を増進するかを考えることです。
その目的の達成のためには、体に取り込まれた栄養素がどのように吸収され、利用されているのかを理解する必要があります。
私たちは体を動かすのに必要な「エネルギー源になる栄養素」の利用過程（エネルギー代謝）について考えてみましょう。
１．エネルギーの元になる栄養とは
一言で栄養と言いますが、栄養素は体の中でどのように役にたっているのでしょうか。栄養素の役割は大別して次の3つに分けることができます。
（1）人体の構成成分となる栄養素
タンパク質は体に取り込まれた後、筋肉や皮膚、臓器などになります。また、カルシウムなどのミネラルは骨を作ります。自動車に例えれば、ボディーやエンジンを作る鉄やプラスチックに相当するものです。このように、吸収された後、体の一部になるような栄養素がここに分類されます。
（2）エネルギー源になる栄養素
自動車に例えれば、ガソリンに相当するもので、エネルギー源として日々の活動に利用されます。糖類（炭水化物）や脂肪がこれに含まれます。糖類や脂肪は、体の中で、呼吸により吸収した酸素（O2）で酸化され、二酸化炭素（CO2）と水（H2O）に分解されます。
その時、放出されるエネルギーが身体の活動に利用されます。糖分や脂肪の他、タンパク質もエネルギー源として使われることがあります。標準的な食事では、ご飯、パンなど（主に糖類）として摂取しています。
（3）からだの中で起こる種々の化学反応に利用される栄養素
3番目の栄養素は体の中の化学反応に使われるものです。ビタミンやミネラルがこれにあたります。上にあげた、タンパク質、糖質、脂肪などの栄養素は、体に吸収された後、そのまま利用されることはほとんどなく、たいていの場合、化学反応を受けて代謝されます。たとえば、糖質や脂肪は連続した一連の化学反応（解糖系やTCA回路）を経て、二酸化炭素と水に分解されます。化学反応自体を行うのは酵素と呼ばれるタンパク質ですが、酵素の働きを円滑に行うためにはビタミンやミネラルが必要です（酵素を助ける役割をするので、これを補酵素と呼びます）。これを栄養素として食べ物から取る必要があるのです。
これら、3種類の栄養素ですが、一日に取らなければならない量は、大きく異なります。
たとえば、体を作る栄養素の代表であるタンパク質の一日の所要量は、60～70グラムですが、ビタミン類は、一日に数ミリグラムから数十ミリグラムあれば足ります（1ミリグラムは1グラムの1000分の1）。
これに対して、エネルギー源になる栄養素は、成人女子で約2000キロカロリー必要です。
これは澱粉に直せば約500グラムに相当し、他の栄養素に比べればかなりたくさんとらなければならないことがわかります。エネルギー源になる食べものは「主食」とも呼ばれるように、最も大切な栄養素なのです。ちなみにこれらエネルギーになる栄養素の栄養価には、カロリー（cal）というエネルギーの単位を用います。
２．栄養素から摂取したエネルギーはATPに変換された後、使われる
では、このようにして摂取されたエネルギーは体の中でどのように利用されるのでしょうか。私たちの体に取り込まれた糖や脂肪は、呼気の酸素（O2）で酸化され、二酸化炭素（CO2）と水（H2O）に分解されます。この時、放出されるエネルギーを使って人間は活動しています。しかしながら、この酸化によるエネルギーを人体はそのままでは利用することができません。まず、酸化によって取り出されたエネルギーはATP（正式名はアデノシン-3-リン酸）という化合物に蓄えられます。すなわち、酸化のエネルギーを使って、まずATPが作られるのです。
ATPは分解して、ADP（正式名はアデノシン-2-リン酸）とリン酸になりますが、この時、蓄えられたエネルギーが放出されて身体の活動に使われます。すなわち、運動や思考、体を作る各種の合成反応などに利用されるのです。ATPの分解により生じたADPとリン酸は再び酸化のエネルギーでATPに再生されます。体の中では毎日いろいろな化学反応（代謝）が起こってますが、そのうち、ATPの合成、使用に関わる代謝を特に「エネルギー代謝」と呼んでいます。
３．ATPは細胞のミトコンドリアで作られている
人の体では、ATPの大部分は、細胞にあるミトコンドリアという小器官で作られています。ミトコンドリアは細胞の中にあるとても小さな器官で、外膜、内膜という二枚の膜に包まれた構造をしています。糖質や脂肪の酸化が起こるのは、マトリックスという、一番内側の部分です。その酸化のエネルギーを受けてATPを作るのは、内膜にあるATP合成酵素です。
スムーズに効率よく、たくさんのエネルギー産生へ
「ミトコンドリア工場」では、酸素と三大栄養素（糖質・たんぱく質・脂質）をエネルギーをつくるための主な材料として仕入れます。このうちもっとも重要なのが糖質（炭水化物）です。ベルトコンベアに乗せられた炭水化物はすぐにブドウ糖に分解され、3つの工程を経て、エネルギーをつくる元となるATPをつくり出します。
ATPは第一・第二工程で少量がつくられます。しかし、もっとも大量に生成されるのが、第三の工程です。この工程＝電子伝達系で必要不可欠な働き手がCoQ10です。第二工程で発生した電子を交通整理して、効率的・スムーズにかつ大量に第三工程に送り、ATPをつくり出しています。
エネルギー産生の元となるATPをつくるうえで欠かせないコエンザイムＱ（CoQ10）
エネルギー工場の働き手として欠かせないのがCoQ10です。
私たちが生きていくうえで必要なエネルギーは、ATP（アデノシン三リン酸）と呼ばれる物質が元となって生み出されます。ATPはミトコンドリア内で生成されますが、ATPの生成に欠かせない物質がCoQ10です。
CoQ10は、体内の酵素の働きを助ける役目を担っています。酵素は化学反応によって体内の物質を分解したり合成するものですが、CoQ10はこの酵素の働きをサポートする「補酵素」としてミトコンドリア内に存在しています。また、ビタミンと同じような役割を果たすため、「ビタミンQ」との別名もあります。 ただし、ビタミンが体内で生合成されないのに対して、CoQ10は体内でつくり出すことができることから、正しくは「ビタミン様作用物質」のひとつです。
エネルギー工場であるミトコンドリアでは、数多くのCoQ10が日夜エネルギーをつくり出し続けています。CoQ10はいわばエネルギー産生に欠かせない戦力です。この戦力が休んだり足りなくなると、エネルギーは生み出されなくなります。
脂肪からエネルギーが産生される仕組み
体についた脂肪は、そのままでは燃えません。まず、燃えやすい遊離脂肪酸に変化し、血液の中に流れ出します。そして、各細胞内のミトコンドリアへと流れていきます。ミトコンドリアは、エネルギーを生み出す場所です。遊離脂肪酸を燃料としてエネルギーを生み出すのです。こうして、脂肪は燃焼します。 ところが、遊離脂肪酸は”L-カルニチン”がないと、ミトコンドリアの中に入ることができません。つまり、L-カルニチンがミトコンドリアの鍵を開けることで、はじめて遊離脂肪酸はミトコンドリアに入ることができるというわけです。
L-カルニチンは遊離脂肪酸をミトコンドリアに運ぶ役割を果たしています。 つまり、L-カルニチンが不足していては、体についた脂肪を燃やしてなくすことはできないのです。
L-カルニチンには、もう一つ重要な働きがあります。それは、健康な脳機能を維持することです。L-カルニチンが不足すると、脳のアセチル-カルニチンが不足します。アセチル-カルニチンが不足すると、脳の細胞が壊れやすくなり、認知症になりやすくなります。
このことは、数多くの臨床研究から明らかにされています。
L-カルニチンは、認知症防止にも役立つというわけです。
L-カルニチンは、ミトコンドリアの中で脂肪を燃焼して肥満を防止し、脳の中でアセチル化して認知症を防止してくれる、私達には欠かせない物質なのです。
L-カルニチンのパワーはCoQ10なしでは発揮されない！
肥満を解消したいからと、いくらL-カルニチンを摂っても、それだけでは効果はあまり期待できません。その優れた体脂肪の燃焼効果を発揮させるためには、CoQ10が欠かせないのです。
L-カルニチンだけがたくさんあっても、CoQ10が不足していては、脂肪はうまく燃焼されません。逆に、CoQ10だけがたくさんあっても、L-カルニチンが不足していては、脂肪はうまく燃焼されません。つまり、この二つの相乗効果で、片頭痛改善・肥満が解消できるというわけなのです。
L-カルニチンはCoQ10と一緒にしっかり摂ってこそ意味があるのです。
コエンザイムＱ（CoQ10）の働き
CoQ10は抗酸化作用、疲労回復、美容成分として知られる栄養素です。サプリメントや化粧品の成分として広く利用されています。
もともとはビタミン（＝必須栄養素）と考えられていましたが、体内で他の栄養素から作り出せることから、名称をCoQ10へと変更しました。
必須栄養素と考えられるほど体内では非常に重要や作用をする栄養素であるものの、体内での合成量は20代をピークにどんどん低下していきます。
そのため、年齢が上がるほどその量が不足しがちとなり、CoQ10の摂取効果が高くなります。
加齢とともに体内の量が減少
健康維持には体内に十分なCoQ10があることが重要ですが、年齢を重ねるごとに、その量は減っていきます。酸化ストレスの増加などが原因で、体のCoQ10を作る能力が低下するためです。体の場所によってCoQ10の量が減少する比率は違いますが、特に皮膚では、70代では20代の約１／３まで減ってしまうという研究結果もあります。
加齢だけでなく、喫煙などの生活習慣、うつ病、心筋症、片頭痛などの病気も体内のCoQ10を減らす原因として注意が必要です。
CoQ10が減ることで、体内のエネルギー生産量が減り、細胞の活力がなくなります。つまり、元気や健康を維持する力が失われ、老化が進んだり、病気になりやすくなるのです。
女性の場合は、更年期を迎えると心身ともに不調を感じることが増えてきますが、それは女性ホルモンのエストロゲンだけでなく、CoQ10も減少しているためと考えられます。
不定愁訴や更年期障害などで悩んでいる人も、CoQ10を摂取することで、症状を軽くすることができるでしょう。
また、CoQ10のもうひとつの働きに、抗酸化作用があります。活性酸素は毒物やウイルスなどを分解する酸素ですが、増えすぎると正常な細胞まで傷つけてしまうことがあります。抗酸化作用により増えすぎた活性酸素を無力化して取り除くことで、細胞が元気でいられます。
還元型と酸化型の違いは？
ところでCoQ10には、「還元型」と「酸化型」という２つの種類があります。
従来のCoQ10は酸化型で、CoQ10の基本構造に酸素がくっついた状態です。 酸素と反応して酸化しているので、体の中に入った時に、もともとの形である還元型に変換する必要があるのですが、人によっては加齢などでうまく変換できず、あまり効果が実感できないこともあります。一方で、最近よく見かける還元型というのは、酸化作用を受けていないものです。技術の進歩で、人間の体内にあるCoQ10と同じ状態に開発されたものが、還元型CoQ10です。
還元型CoQ10は、体内での変換過程を経ずにダイレクトにミトコンドリアに作用するため、素早く効きめを感じやすく、人による効果の当たり外れも少ないとか。
CoQ10は若さと健康のキープに欠かせないだけに、加齢に伴い不足する分を意識的に補うことが大切です。
イワシ、豚肉、オリーブオイル、ブロッコリーなど、CoQ10を多く含む食品を積極的に食べることです。忙しくてそれができない人は、還元型CoQ10の含量を強化したゼリーやチョコレートなどの食品やサプリメントがお手軽です。 還元型CoQ10を上手に摂取して、細胞レベルから元気になりましょう。
こうした役目を担うことから、CoQ10はエネルギー産生に欠かせない物質と呼ばれるわけです。
結局、ミトコンドリアとは？＝“細胞のエネルギー生産工場”
以上のように、ミトコンドリアは“細胞のエネルギー生産工場”とも言われ、グルコース（糖）・脂肪を原料として、“生体のエネルギー通貨”と呼ばれる「アデノシン三リン酸(ＡＴＰ)」を合成しています。ＡＴＰは体内で日に延べ50～100 kgが作られていますが、そのうちの約95％はミトコンドリアによって作られています。また、ＡＴＰをつくる過程では水がつくり出されており、その水は「代謝水」と呼ばれ、身体の水分保持において重要な役割を果たします。
ミトコンドリアが不調になると・・・
ミトコンドリアの機能が低下すると、ＡＴＰが不足するほか、ＡＴＰがうまくつくられないことにより活性酸素が増加し、その結果、身体にはさまざまな不調があらわれます。
めまい、動悸・息切れ、疲れ、肌荒れ、貧血、無気力、うつ状態等々・・・
身体を元気に健康に保つためには、ミトコンドリアを元気にすることが大切なのです。
ミトコンドリアの数が少なく弱ってくると、細胞が適正に活動するために必要なエネルギー量が不足し、細胞や組織はその役割を充分に果たせなくなります。私達が元気でいられるのは、ミトコンドリアが充分エネルギーを供給してくれるからです。そのため、ミトコンドリアの数が少なく活力が無ければ、そのヒトの活力もなくなってしまうということです。
片頭痛もミトコンドリアが弱ることで起きる病気ですので、ミトコンドリアをいかに元気にすることができるかが片頭痛を改善させる最大の“鍵“となります。
エネルギーの産生を助けるビタミンB群
ビタミンB群には、B1・B2・B6・B12・ナイアシン・パントテン酸・ビオチン・葉酸の8種類があります。これらはお互いに影響しあいながら働きます。そのため「B群」として一緒に摂ったほうが効果が期待でき、多くのサプリメントはB群がまとめて配合されています。
ビタミンB群の最大の役目は、生きていくうえで必要なエネルギーの産生を促すことです。B1は糖質の代謝を助けますので、エネルギーの多くをご飯などの「糖質」に頼っている日本人にとって重要なビタミンです。
B2は脂質の代謝を助けるとともに、体内で過酸化脂質が生成されるのを防ぎます。過酸化脂質は片頭痛や動脈硬化を進行させる有害物質。B2をしっかり摂ることで、片頭痛や動脈硬化、さらには心疾患、高血圧など生活習慣病の予防が期待されています。
一緒に摂るとより効果的なC・Eの抗酸化作用
ビタミンC・Eはともに「抗酸化ビタミン」とも呼ばれています。抗酸化とは、片頭痛やさまざまな病気の原因のひとつに考えられている「酸化」を防ぐ作用。その横綱格がビタミンEで、脂質の酸化を抑え、老化や生活習慣病の予防につながるといわれています。
一方のビタミンCにはビタミンEの抗酸化作用を高める働きがあるため、CとEは一緒に摂るようにしましょう。また、β-カロチンやビタミンB2はそれぞれ独自の抗酸化作用を持っていますので、あわせて摂取するとよいでしょう。
ビタミンCには抗酸化作用のほか、コラーゲンの合成に関わって血管や各種器官を丈夫にする働きがあります。シミのもととなるメラニン色素の生成を抑えることも知られています。
このほかビタミンDは、カルシウムの代謝を助け、歯や骨を丈夫にします。血液凝固の必須成分であるビタミンKも、骨を丈夫に保ちます。骨粗鬆症の予防に有効で、治療薬としても認可されています。ただし、血栓症の人や血液抗凝固剤を服用している場合はビタミンKの摂取量が制限されますので注意が必要です。
ビタミンＢ２も大切です！
ミトコンドリア病という病気があります。これはミトコンドリアの機能障害により引き起こされるのですが、ほとんどの患者に片頭痛の持病があります。この患者に、ビタミンＢ２を１日に４００ミリグラム投与する「ビタミンＢ２療法」を行うと症状が改善することがわかっています。これを片頭痛患者に応用したところ、約６割に症状の改善が認められたという報告があります。
ビタミンＢ２は多くの食品に含まれています。もっとも含有量の多い食品のひとつに豚レバーがあり、１００グラム中に３・６ミリグラム含まれています。しかし、１日に４００ミリグラムのビタミンＢ２を豚レバーから摂取しようとすると、約11 キログラムも食べなければなりません。事実上これは不可能ですので、ビタミンＢ２をとるには医療機関で投薬を受けるか、サプリメントをとるのが現実的な選択肢です。
サプリメントの利用は便利ですが、本書の体質改善方法を長期に実践するなら、サプリメントなどに頼らなくても通常の食事からビタミンＢ２の必要量を充分摂取できるようになります。体質が改善されるまでは、こうしたサプリメントや医療機関での投薬をうまく活用したいものです。
ビタミンＢ２の摂取量としては、最初は１日に１００～２００ミリグラムが適当だと思われます。体質改善スタートから１ヵ月経ったら50 ～１００ミリグラム、３ヵ月経過後は50 ミリグラム以下で充分です。「酸化ストレス・炎症体質」が改善されれば、ビタミン類やミネラル類の過剰な消費も是正され、食品からの摂取だけで充分な量のビタミンやミネラルを確保できるようになります。
ビタミンＢ２以外では、ビタミンＣ、ビタミンＥ、ビタミンＢ群、葉酸などが不足しがちです。片頭痛体質の改善を早く実現するするためには、これらを含むサプリメントを活用することも有効な方法のひとつでしょう。
ミトコンドリア系では、ＡＴＰを作るために、クエン酸回路を働かせます。
この際に、ビタミンB1、ビタミンB2、ナイアシン、パントテン酸、ビタミンB6、ビタミンB12、 葉酸、ビオチン、ビタミンCといったビタミンが必要になります。
ビタミンＢ2はミトコンドリアの電子のやりとり（電子伝達によりエネルギーを産生する）を円滑にします。
腸内細菌は、ビタミンB1、B2、B6、そして、葉酸、パントテン酸、ビオチン、ナイアシンというビタミンB群、さらにビタミンKを合成する能力を持っています。
このため、腸内環境を整えることが極めて重要になっています。
脳に存在し、精神を安定させる神経伝達物質、セロトニンの95％が腸で作られることが指摘されています。
なぜ腸内環境を大事にしたいかといいますと、腸内の常在細菌もトリプトファンからナイアシン（ビタミンB3）を作ってくれるからです。常在細菌がナイアシンをたくさん作ってくれれば、その分を体内で作る必要がなくなって、脳内セロトニン用の材料となるトリプトファンを余分に確保できるのです。
腸内環境が悪いとセロトニンもスムーズに分泌されないことが判明しています。
便秘や暴飲暴食による腸の疲労状態を改善することが、幸せかどうかを感じることに大きく関係しています。
電子伝達系があるミトコンドリア膜には鉄は必須です。貧血や鉄欠乏貧血など鉄の不足があると、TCAサイクルや電子伝達系での反応が進みにくいため、エネルギー不足で疲れやすい、強い冷え症（低体温）などの症状が発現し、また脂肪が燃えにくくなります。
このように、鉄分の不足は、ミトコンドリアのエネルギー代謝がスムーズに行かなくなります。その結果、機能低下を招くことになります。そして、片頭痛を引き起こしやすくなってきます。